脂質分子による単細胞体制から多細胞体制への移行の制御機構の解析

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13024248
• 研究種目: 特定領域研究(A)
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 前田 ミネ子 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (70029700)
• 研究分担者: 斉藤 玉緒 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30281843)
• キーワード: 細胞性粘菌 / MAP-キナーゼ / ERK2欠損株 / DIF-1 / 分泌物質 / 脂溶性分子 / 多細胞体 / シグナル伝達

研究概要

多細胞体の形成過程においては細胞間シグナルは極めて重要な働きをしている。本研究は最も単純な多細胞体制をとる細胞性粘菌を対象として、多細胞体形成に関与する新規シグナル分子の発見と同定を目標とするものである。当グループでは、既知遺伝子の破壊により多細胞体形成が不全になった種々の変異株をテスト細胞として、まず野生型の分泌溶液に多細胞体形成を回復する物質が含まれているかどうかを調べた。その結果、細胞外シグナルの伝達において中心的な役割を果たすプロテインキナーゼERK2を欠損するために多細胞体を形成できない変異体(erk2-)が、野生型が分泌する分子量3000以下の脂溶性物質によって多細胞体形成を行うこと、そのような活性は既知のポリケタイド誘導分子DIF-1にも認められること、さらにDIF-1を合成できない変異体(HM1030)も野生型と同様の活性を持つことを発見した。そこで、野生型およびHM1030株の分泌物質より調製した低分子脂溶性画分をHPLCにより解析した結果、野生型にもHM1030株にもDIF-1とは異なる新規分子が存在することを強く示唆する結果を得た。この新規分子をESI-MSで解析した結果、分子量が249.8であることが明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] Maeda, M.: "A diffusible factor involved in MAP-kinase ERK2-regulated development of Dictyostelium"Develop.Growth Differ. 42. 275-284 (2000)
• [文献書誌] Kuwayama, H: "A novel role of differentiation-inducing factor-1 in Dictyostelium development, assessed by the restoration of a development defect in a mutant lacking mitogen-activated protein kinase ERK2"Develop.Growth Differ. 42. 531-538 (2000)
• [文献書誌] Ohkouchi, S.: "Identification and characterization of two penta-EF-hand Ca2+-binding proteins in Dictyostelium discoideum"J.Biochem.. 130. 207-215 (2001)
• [文献書誌] Morio, T.: "FebA : a gene for eukaruotic translation initiation factor 4E-binding protein (4E-BP) in Dictyostelium discoideum"Biochim.Biophys.Acta. 1519. 65-69 (2001)
• [文献書誌] Tsujioka, M.: "Spatial expression patterns of genes involved in cAMP-responses in Dictyostelium development"Develop.Growth Differ. 43. 273-285 (2001)